Organizing memories for generalization in complementary learning systems
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Memorization and generalization are complementary cognitive processes that jointly promote adaptive behavior. For example, animals should memorize a safe route to a water source and generalize to features that allow them to find new water sources, without expecting new paths to exactly resemble previous ones. Memory aids generalization by allowing the brain to extract general patterns from specific instances that were spread across time, such as when humans progressively build semantic knowledge from episodic memories. This cognitive process depends on the neural mechanisms of systems consolidation, whereby hippocampal-neocortical interactions gradually construct neocortical memory traces by consolidating hippocampal precursors. However, recent data suggest that systems consolidation only applies to a subset of hippocampal memories; why certain memories consolidate more than others remains unclear. Here we introduce a novel neural network formalization of systems consolidation that highlights an overlooked tension between neocortical memory transfer and generalization, and we resolve this tension by postulating that memories only consolidate when it aids generalization. We specifically show that unregulated memory transfer can be detrimental to generalization in unpredictable environments, whereas optimizing systems consolidation for generalization generates a high-fidelity, dual-system network supporting both memory and generalization. This theory of generalization-optimized systems consolidation produces a neural network that transfers some memory components to the neocortex and leaves others dependent on the hippocampus. It thus provides a normative principle for reconceptualizing numerous puzzling observations in the field and provides new insight into how adaptive behavior benefits from complementary learning systems specialized for memorization and generalization.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».